KR100346067B1 - Steel tire cord improved in corrosion-resistance and its production method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내부식성이 향상된 스틸 타이어 코드 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a steel tire cord having improved corrosion resistance and a method of manufacturing the same.

본 발명의 스틸 타이어 코드는 스틸 타이어 코드나 스틸 타이어 코드를 구성하는 필라멘트의 도금층 표면에 8-아자데닌(azaadenine) 0.01~0.5중량% 용액을 도포하고 건조시켜 8-아자데닌(이하, '아자데닌'이라 함) 피복층을 형성시킴에 기술적 특징이 있다.Steel tire cord of the present invention is coated with a 0.01-0.5% by weight solution of 8-azadene (azaadenine) on the surface of the steel tire cord or the plated layer of the filament constituting the steel tire cord and dried 8-azadenine (hereinafter referred to as' azadenine There is a technical characteristic in forming the coating layer.

본 발명의 제조 방법은, 황동 도금된 강선을 신선하여 타이어 보강용 스틸 타이어 코드를 구성하는 필라멘트 또는 다수의 필라멘트를 연합하여 스틸 타이어 코드를 제조시 필라멘트나 스틸 타이어 코드와 같은 와이어를 최종 권취전 아자데닌 용액 속에 침적시켜 8-아자데닌 용액을 상기 와이어의 황동 도금층 표면에 도포하고, 이 8-아자데닌 용액 도포층을 200℃ 이상의 열풍으로 건조시켜 8-아자데닌 피복층으로 형성시킨 후, 이를 권취하는 일련의 공정으로 이루어지며, 스틸 타이어 코드의 경우에는 상기 침적식 외에 적하식으로 8-아자데닌 용액을 도포하는 방식이 적용될 수도 있다.In the manufacturing method of the present invention, a wire, such as a filament or a steel tire cord, is pre-wound when a steel plate is manufactured by drawing a brass plated steel wire and filaments constituting a steel tire cord for reinforcing tires or a plurality of filaments. The 8-Azadenine solution was deposited on the surface of the brass plating layer of the wire by depositing in the denin solution, and the 8-Azadenine solution coating layer was dried with hot air of 200 ° C. or higher to form an 8-Azadenine coating layer, and then wound up. It consists of a series of processes, in the case of a steel tire cord may be applied a method of applying the 8- azadenine solution in addition to the above-described drip equation.

본 발명의 스틸 타이어 코드를 구성하는 각 필라멘트나 스틸 타이어 코드 전체의 외주면에 형성되는 아자데닌 피복층은 낮은 농도의 용액을 사용하여도 스틸 코드의 내부식성이 상당히 향상되어 타이어의 수명 연장에 효과가 있을 뿐 아니라, 특히 대기 중에 노출되어 장시간 보관되거나 장시간 운송되는 수출품의 경우에는8-아자데닌 용액 피복 작업시 상기 8-아자데닌의 농도를 상향 조절함으로써 스틸 코드 제품의 표면 열화를 효과적으로 억제 할 수 있는 이점이 있다.The azadenine coating layer formed on each filament constituting the steel tire cord of the present invention or on the outer circumferential surface of the steel tire cord as a whole may improve the corrosion resistance of the steel cord even by using a low concentration solution, which may be effective in extending the life of the tire. In addition, especially in the case of exports that are stored for a long time or are transported for a long time due to exposure to the air, the 8-Azadenine solution can be effectively coated to increase the concentration of the 8-Azadenine to effectively suppress the surface degradation of steel cord products. There is this.

Description

내부식성이 향상된 스틸 타이어 코드 및 그 제조 방법{Steel tire cord improved in corrosion-resistance and its production method}Steel tire cord improved in corrosion-resistance and its production method}

본 발명은 내부식성을 향상시킨 스틸 타이어 코드(이하, '스틸 코드'라 함)에 관한 것으로, 더 자세하게는 스틸 코드의 외주면에 형성되는 황동 도금층 표면위에 구리와 반응하는 유기물질의 피복층을 추가 형성시켜 산소나 수분 등과의 반응을 억제시킴으로써 고무에 대한 스틸 코드의 시효 접착력을 감소시키지 않으면서도 내부식성을 향상시킨 스틸 코드와 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a steel tire cord (hereinafter referred to as 'steel cord') having improved corrosion resistance, and more specifically, to form a coating layer of organic material reacting with copper on a brass plating layer formed on the outer circumferential surface of the steel cord. The present invention relates to a steel cord having improved corrosion resistance without reducing the aging adhesive strength of the steel cord to rubber by inhibiting the reaction with oxygen, moisture, or the like.

스틸 코드는 고무 보강용 와이어의 일종으로 보통 탄소 함량이 0.6 내지 0.85wt%인 고탄소 강선에 황동(구리 60~70 중량%, 아연 30~40 중량%) 도금한 후, 이를 냉간 인발 가공인 신선 가공하여 요구되는 선경의 황동 도금 필라멘트로 만들고, 이를 여러 가닥으로 연합하여 다양한 구조로 꼬아 만든 것으로서, 타이어 고무의 보강용으로 사용된다. 상기에서 필라멘트라 함은 신선된 소선 하나를 뜻한다.Steel cord is a kind of wire for rubber reinforcement, and is coated with brass (copper 60 ~ 70 wt%, zinc 30 ~ 40 wt%) on high carbon steel, which usually has carbon content of 0.6 ~ 0.85wt%, and then cold drawn It is made of brass plated filament of the required diameter by processing, and it is twisted into various structures by combining it into several strands and used for reinforcement of tire rubber. The filament means one fresh wire.

상기 스틸 코드에 피복되는 황동 도금층은 고무와의 접착력을 강화시키기 위한 것으로, 황동 도금층의 구리 성분은 타이어 고무 속에 존재하는 황과 결합하여 구리-황화합물을 형성하므로써 스틸 코드와 고무와의 접착력을 높여주는 역할을 수행한다.The brass plating layer coated on the steel cord is to enhance adhesion to rubber, and the copper component of the brass plating layer combines with the sulfur present in the tire rubber to form a copper-sulfur compound to increase the adhesion between the steel cord and the rubber. Play a role.

그러나, 황동 도금선의 신선 후부터 타이어 고무와의 성형 전까지 즉, 스틸 코드 제품의 생산, 출하 및 사용에 이르기까지 불가피한 공기중 노출에 의한 스틸 코드 표면의 산화와, 타이어 성형 후 타이어 사용 시간의 경과에 따라 수분, 열,산소 등의 영향에 의한 구리-황화합물층의 성장과 열화로 인하여 스틸 코드와 고무와의 접착력은 필연적으로 떨어지게 된다.However, it is necessary to oxidize the surface of the steel cord by exposure to air inevitably from the drawing of the brass plating wire to the molding of the tire rubber, that is, the production, shipping and use of the steel cord product, and the tire use time after the tire molding. Due to the growth and deterioration of the copper-sulfur compound layer under the influence of moisture, heat and oxygen, the adhesion between the steel cord and the rubber inevitably falls.

따라서, 상기 대기중 노출에 의한 스틸 코드의 초기 산화와 시간 경과에 따른 접착력, 즉 시효 접착력을 향상시키는 문제는 사람의 생명과도 직결되는 중요한 문제가 되며, 이에 대한 연구가 다수 진행되어 왔다.Therefore, the problem of improving the initial oxidation of the steel cord by the exposure to the atmosphere and the adhesion over time, that is, aging adhesion is an important problem that is directly connected to human life, and many studies have been conducted.

황동도금 스틸코드의 시효 접착력을 향상시키기 위하여 구리와 아연의 2원 합금 도금층을, 코발트, 니켈, 몰리브덴, 크롬 등의 제 3원소 하나를 더 첨가하여 3원 합금층으로 변화시키는 방법이 미국특허 4,226,918호와 동 4,255,496호에 개시되어 있다.In order to improve the aging adhesive strength of brass plated steel cord, a method of changing a binary alloy plating layer of copper and zinc into a ternary alloy layer by adding one third element such as cobalt, nickel, molybdenum, and chromium is described in US Patent 4,226,918 And 4,255,496.

상기 미국 특허의 삼원 합금 도금 방법은 구리와 아연으로 이루어지는 스틸 코드 표면의 황동 도금층에 제3의 원소인 코발트, 니켈, 몰리브덴, 크롬 등의 원소 중 한 가지를 첨가하여 시효 접착력을 향상시키는 방법으로서, 부식에 대해 안정한 상기 제3의 원소의 첨가가 최종 스틸 코드의 부식을 억제한다는 장점은 있으나, 인발 과정에서의 신선 가공성이 떨어지고 도금층에 타이어용 고무와 접착되는 접착 기능기가 없어 접착력이 낮아지는 등의 문제점을 갖고있다.The ternary alloy plating method of the US patent is a method of improving the aging adhesion by adding one of the third element, such as cobalt, nickel, molybdenum, chromium, to the brass plating layer on the surface of the steel cord made of copper and zinc, The addition of the third element, which is stable against corrosion, has the advantage of suppressing the corrosion of the final steel cord, but the drawability is poor in the drawing process and the adhesion is low because there is no adhesive functional group bonded to the rubber for the tire in the plating layer. I have a problem.

다른 시효 접착력 향상을 위한 다른 방법으로 오일 도포법이 국내 특허 2402호와 동 136571호에 개시되어 있으나, 도포되는 오일 양의 다소와 균일성이 고무와의 접착력에 영향을 미칠 수 있으며 오일의 성분에 따라 스틸 코드를 부식시키는 정도가 다르게 되는 문제가 있다.The oil coating method is disclosed in Korean Patent Nos. 2402 and 136571 as another method for improving the aging adhesive strength. However, the degree and uniformity of the amount of oil applied may affect the adhesion to rubber and Therefore, there is a problem that the degree of corrosion of the steel cord is different.

또한, 오일은 황과 같은 산화 유발 물질을 함유할 뿐아니라 고무와의 초기접착력을 많이 떨어뜨리는 등의 문제가 있기 때문에, 연선 과정에서의 스틸 코드-가이드 롤러 사이의 마찰력을 감소시켜 연선 작업성 향상시키고 표면흠 발생을 최소화 하는 목적으로 적용되는 실정이다.In addition, since the oil not only contains oxidation-causing substances such as sulfur but also degrades the initial adhesion with rubber, the oil reduces the friction force between the steel cord-guide rollers in the twisted pair process, thereby improving the twisted pair workability. The present invention is applied for the purpose of minimizing surface defects.

그리고, 상기의 방법들과는 다른 새로운 방법들이 있는 바, 미국특허 제3,926,703호에는 스틸 코드의 표면에 타이어용 컴파운드의 접착제로 사용되는 할로겐화 슬폰아미드 피막층을 형성시키는 방법이 개시되어 있고, 동 제4,182,639호에는 스틸 코드 표면에 황과 인산염계 부식 방지제를 도포하는 방법이 알려지고 있다.In addition, there are new methods different from the above methods, US Patent No. 3,926,703 discloses a method of forming a halogenated sulfonamide coating layer used as an adhesive for tire compounds on the surface of the steel cord, and 4,182,639 It is known to apply sulfur and phosphate corrosion inhibitors to steel cord surfaces.

그 외에, 미국특허 제4,269,877호와 동 제4,441,946호에는 벤조 트리아졸 아민계로 피막 처리하여 고습한 분위기에서의 시효 접착력을 향상시킨 방법과 페놀계 포름 알데히드계 수지 피막을 형성시켜 수분시효를 개선시킨 방법 등이 개시되었으며, 국내특허 제3331호에는 아민기와 나이트로기를 동시에 갖는 약품을 금속 표면에 코팅하는 방법이 알려져 있다.In addition, U.S. Patent Nos. 4,269,877 and 4,441,946 have a method of coating with benzotriazole amine to improve aging adhesion in a humid atmosphere and a method of improving water aging by forming a phenol formaldehyde-based resin film. The present invention discloses a method of coating a metal surface with a chemical having both an amine group and a nitro group at the same time.

그러나, 상기 특허들은 스틸 코드의 시효 접착력 향상을 목적으로 한 것으로서, 부식성 향상을 위한 기술은 아니다.However, the patents are for the purpose of improving the aging adhesive strength of the steel cord, and not a technique for improving the corrosiveness.

본 발명은 종래의 구리 또는 구리합금이 도금된 철계 와이어의 신선 가공후 와이어의 표면에 유기물질을 피복시켜 대기중 노출에 의한 와이어 표면의 산화를 억제함으로써, 타이어 컴파운드와의 초기 접착력은 다소 저하되나, 최종적으로는타이어 성형후 타이어 사용에 따른 산화성 분위기 즉, 열, 염수, 수분 등에 의한 스틸 코드 자체의 부식 속도를 늦추어 스틸 코드의 부식에 따른 접착력 및 인장 강도 감소에 의한 내구력 저하를 억제할 수 있는 내부식성이 우수한 스틸 코드와 그 제조 방법을 제공하는데 있다.In the present invention, by coating the organic material on the surface of the wire after the wire processing of the conventional copper or copper alloy plated iron wire to suppress oxidation of the surface of the wire by exposure to the air, the initial adhesion to the tire compound is somewhat reduced. Finally, after the tire is formed, the corrosion resistance of the steel cord itself due to the use of tires, ie, heat, salt water, and moisture, can be slowed down, thereby reducing the durability of the steel cord due to the decrease in adhesion and tensile strength due to corrosion of the steel cord. To provide a corrosive steel cord and a method of manufacturing the same.

도 1은 8-아자데닌 침적조와 건조기가 설치된 신선 라인의 개략도.1 is a schematic diagram of a fresh line with an 8-azadenin deposition tank and a dryer installed;

도 2는 8-아자데닌 침적조와 건조기가 설치된 연선 라인의 개략도.2 is a schematic diagram of a twisted pair line in which an 8-azadenin deposition tank and a dryer are installed.

도 3은 8-아자데닌의 화학 구조를 보인 것으로,Figure 3 shows the chemical structure of 8-azadenin,

(가)는 화학 구조식이고,(A) is a chemical structural formula,

(나)는 8-아자데닌과 구리의 결합 구조이다.(B) is the bonding structure of 8-azadenin and copper.

도 4는 부식 전위 속도를 조사하기 위한 스틸 코드 시편의 사시도.4 is a perspective view of a steel cord specimen for examining corrosion potential velocity.

((도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명))((Explanation of symbols for main part of drawing))

1. 신선 라인 2. 연선라인1. Fresh line 2. Stranded line

11,21. 인출 캡스탄 12,22. 아자데닌 침적조11,21. Withdrawal Capstan 12,22. Azadenine Sedimentation Tank

13,23. 건조기 14. 신선 다이스13,23. Dryer 14. Fresh Dice

본 발명의 상기 목적은 스틸 코드나 스틸 코드를 구성하는 필라멘트의 도금층 표면에 아자데닌 0.01~0.5중량% 용액을 도포하고 건조시켜 형성되는 아자데닌 피복층과 그 형성 방법에 의하여 달성된다.The above object of the present invention is achieved by applying and drying 0.01 to 0.5% by weight of azadenine solution on the surface of a steel cord or a plated layer of a filament constituting the steel cord and forming a method.

8-아자데닌 용액은 물, 메탄올 또는 아세톤 등의 용매에 가열 용해시켜 제조하며, 아자데닌 피복층은, 강선을 필라멘트로 냉간 인발 가공하는 신선 과정이나 필라멘트를 연합하여 다양한 꼬임 구조를 형성시켜 주는 연선 과정에서, 신선된 필라멘트나 연선된 스틸 코드를 상기 아자데닌 용액에 침적시키거나 그 표면에 아자데닌 용액을 적하후 건조시킴에 기술적 특징이 있다.The 8-azadenine solution is prepared by heating and dissolving in a solvent such as water, methanol or acetone, and the azadenine coating layer is a drawing process for cold drawing steel wire into filaments or a twisted wire process for associating filaments to form various twisted structures. In, there is a technical feature to drip the fresh filament or stranded steel cord in the azadenine solution or to drop the azadenine solution on the surface and to dry it.

상기 아자데닌 피복층은 필라멘트나 스틸 코드의 황동 도금층 표면에 존재하는 구리 성분이 산소와 결합하는 것을 방지할 수 있도록 구리 성분과 화학적 결합체를 형성함으로써, 타이어용 컴파운드 고무속의 황과 스틸 코드의 황동 도금층에 함유된 구리의 상호 반응시 초기 반응 속도를 저하시켜 스틸 코드의 타이어용 컴파운드 고무에 대한 초기 접착력을 다소 떨어뜨리나, 타이어 성형시 발생하는 열에 의한 구리황화물층의 성장을 억제하고, 타이어 사용에 따른 열과 수분 등에 의한스틸 코드의 부식을 억제하여 시효 접착력 저하율을 감소시키게 된다.The azadenine coating layer forms a copper component and a chemical bond to prevent the copper component present on the surface of the brass plated layer of the filament or the steel cord from adhering to oxygen, thereby forming a sulfur plating in the compound rubber for the tire and a brass plated layer of the steel cord. The initial reaction rate during the mutual reaction of the contained copper is lowered to reduce the initial adhesion of the steel cord to the compound rubber for the tire, but to suppress the growth of the copper sulfide layer due to the heat generated during tire molding, It suppresses the corrosion of the steel cord by heat and moisture, thereby reducing the rate of aging adhesion decrease.

즉, 스틸 코드 외주면 황동 도금층의 구리 성분이 열이나 수분 등에 대하여 보다 안정적인 상태로 유지됨으로써 스틸 코드의 내부식성이 향상되는 것이다.That is, the corrosion resistance of the steel cord is improved by maintaining the copper component of the brass plating layer of the steel cord outer circumferential surface in a more stable state against heat or moisture.

본 발명의 내부식성이 향상된 스틸 코드 및 그 제조 방법의 상기 기술적 구성과 구체적인 특성 등에 관한 사항은 실시예 도면을 참조한 아래의 설명에 의하여 명확하게 이해될 것이다.Details of the technical configuration, specific characteristics, and the like of the steel cord having improved corrosion resistance and a method of manufacturing the same will be clearly understood by the following description with reference to the accompanying drawings.

도 1에 아자데닌 침적조와 건조기를 적용한 신선 라인의 개략도를, 도 2에 아자데닌 침적조와 건조기를 적용한 연선 라인의 개략도를 도시하였다.1 is a schematic diagram of a fresh line to which an azadenine deposition tank and a dryer are applied, and FIG. 2 is a schematic view of a stranded line to which an azadenine deposition tank and a dryer are applied.

도시된 바와 같이, 아자데닌 침적조(11,21)와 건조기(12,22)는, 신선 라인(1)과 연선 라인(2)의 신선 다이스(14)와 연선기(24)를 통과한 필라멘트(15)와 스틸 코드(25)가 인출 캡스탄(11,21)을 통과하기전 아자데닌 피복층이 형성되도록 인출 캡스탄(11,21) 직전에 설치된다. 그리고, 스틸 코드에 아자데닌 용액을 도포하는 방법으로는 상기 침적식이 아닌 적하식으로 하여도 무방하다.As shown, the azadenine deposition tanks 11 and 21 and the dryers 12 and 22 are filaments which have passed through the fresh die 14 and the twisted pair 24 of the fresh line 1 and the stranded line 2. 15 and steel cord 25 are provided immediately before the extraction capstans 11 and 21 so that an azadenine coating layer is formed before passing through the extraction capstans 11 and 21. The method of applying the azadenine solution to the steel cord may be a dropping method instead of the above deposition method.

상기 아자데닌 용액의 도포가 이루어지는 신선 라인이나 연선 라인에서 필라멘트와 스틸 코드의 진행 속도는 매우 빠르기 때문에 아자데닌 도포층의 건조 역시 신속히 이루어져야 하는 바, 200℃ 이상의 열풍으로 고속 건조시켜야 한다.Since the advancing speed of the filament and the steel cord is very fast in the drawing line or the stranded line in which the azadenine solution is applied, the azadenine coating layer should also be dried quickly, and should be dried at a high temperature of 200 ° C. or higher with hot air.

상기와 같이 필라멘트나 스틸 코드의 황동 도금층 표면에 형성되는 아자데닌 피복층의 아자데닌 화학 구조와 구리와의 결합 구조도를 도 3의 (가)와 (나)에 도시하였다.As described above, the azadenine chemical structure of the azadenine coating layer formed on the surface of the brass plated layer of the filament or the steel cord and the bonding structure of copper are illustrated in FIGS. 3A and 3B.

도시된 바와 같이, 아자데닌에 결합되는 수소를 황동 도금층의 구리가 치환함으로써, 아자데닌이 황동 도금층과 결합하여 도금층 표면을 외부 환경에 대하여 안정화 하는 것이다.As shown, by replacing the hydrogen bonded to the azadenine copper of the brass plating layer, the azadenine is combined with the brass plating layer to stabilize the surface of the plating layer against the external environment.

본 발명의 실시예로서, 강선을 신선한 황동 도금된 필라멘트를 이용하여 3 ×0.22mm + 9 ×0.22mm + 0.15mm 구조로 연선한 스틸코드의 표면에 0.01∼3%중량%의 농도별 아자데닌 용액을 적하 및 건조시켜 아자데닌 피복층이 형성되도록 하였다.As an embodiment of the present invention, the azadenine solution by concentration of 0.01 to 3% by weight on the surface of the steel cord stranded in a 3 × 0.22 mm + 9 × 0.22 mm + 0.15 mm structure using a fresh brass plated filament Was added dropwise and dried to form an azadenine coating layer.

상기 아자데닌 피복층이 형성된 스틸 코드와 무처리한 스틸 코드의 부식 속도, 초기 접착력, 열시효, 염수시효 및 수분시효 접착력에 대한 비교 시험을 실시하였으며, 부식 속도 검사를 위한 부식 전위차 측정은 이지엔지(EGG)사의 전위차계인 포텐셔스태트(Potentiostat) 273A를 이용하였으며, 전해 용액으로는 5중량% 염화나트륨 용액을 사용하였다.Comparative tests were performed on the corrosion rate, initial adhesion, thermal aging, salt age and moisture aging adhesion between the steel cord and the untreated steel cord on which the azadenine coating layer was formed. Potentiometer 273A, a potentiometer of EGG), was used, and a 5 wt% sodium chloride solution was used as the electrolytic solution.

이때, 염화나트륨 용액에 침적되는 스틸 코드 시편은 도 4에 도시된 바와 같이, 시편(4) 길이를 15cm로 하며, 시편의 일측 단부 즉, 철계 모재가 외부로 드러나는 절단부에 에나멜 피복층(41)을 형성시키고 스틸 코드(44)와 절단부 피복층의 경계선으로부터 3cm(43) 되는 곳까지는 스틸 코드 그대로 두며, 3cm 되는 곳부터 그 이후의 스틸 코드에 에나멜 피복층(42)을 다시 적당한 길이로 형성시킨다.At this time, the steel cord specimen deposited in the sodium chloride solution, as shown in Figure 4, the length of the specimen (4) to 15cm, and forms an enamel coating layer 41 at one end of the specimen, that is, the cut portion where the iron base material is exposed to the outside The steel cord is left as far as 3 cm (43) from the boundary between the steel cord 44 and the cut portion coating layer, and the enamel coating layer 42 is again formed in a suitable length from the steel cord after 3 cm.

그리고, 상기 스틸 코드 시편(4)의 절단부에 접한 길이 3cm 되는 에나멜 무피복부(44)를 전해 용액에 침적시킨 후, 스틸 코드에 직류 전원을 인가하여 전위 변화를 조사하였으며, 부식 속도를 부식 전위 변화 시간에 대한 상대 비교값으로 하였다.Then, after encapsulating the enamel uncoated portion 44 having a length of 3 cm in contact with the cut portion of the steel cord specimen 4 in an electrolytic solution, a DC power was applied to the steel cord to investigate the potential change, and the corrosion rate was changed to the corrosion potential change. It was set as a relative comparison with time.

상기 시험에서 부식 속도가 빠른 것은 부식 전위 값이 시간에 따라 급격히 낮아지고 부식 속도가 느린 것은 그 변화값이 느리게 낮아지게 된다. 이는 스틸코드 표면의 황동층 부식에 따라 철계 모재의 노출이 일어남을 의미하며, 부식이 진행됨에 따라 모재의 노출량이 증가하기 때문에 최초의 부식 전위는 황동과 철의 부식전위 값에서 부식이 일어남에 따른 황동층의 손실로 최종적으로는 모재의 부식값으로 되기 때문이다.In this test, the faster the corrosion rate, the lower the corrosion potential value with time, and the slower the corrosion rate, the slower the change value. This means that the exposure of the iron base material occurs due to the corrosion of the brass layer on the surface of the steel cord. Since the exposure of the base material increases as the corrosion progresses, the initial corrosion potential is due to the corrosion at the corrosion potential values of brass and iron. This is because the loss of the brass layer ultimately results in corrosion of the base metal.

본 실시예에서 사용된 타이어용 컴파운드 조성은 다음의 표1과 같다.Compound composition for the tire used in the present embodiment is shown in Table 1 below.

품 명Product Name 사용량(PHR)Usage (PHR) 천 연 고 무Natural ointment 100100 카 본 블 랙Carbon black 5050 실 리 카Silica 1010 산 화 아 연Oxidized zinc 55 sulfur 33 코 발 트 화 합 물Cobalt compound 33 페 놀 성 수 지Phenolic Resin 22 방 향 족 공 정 유Fragrance Ball Refinery 22 멜 라 민Melamine 22 아민계 노화 방지제Amine Anti Aging Agent 1One

상기 타이어용 컴파운드와 스틸 코드의 가류 조건은 150℃ ×30분 ×34기압이며, 가류된 본 발명 실시예와 비교예 스틸 코드의 열, 염수 및 수분시효 접착력 시험 조건은 다음의 표2와 같다.The vulcanization condition of the compound for the tire and the steel cord is 150 ° C. × 30 minutes × 34 atm, and the heat, saline, and water aging adhesion test conditions of the vulcanized inventive examples and comparative example steel cords are shown in Table 2 below.

시험 항목Test Items 시 효 조 건Aging Conditions 열시효Heat aging 100℃ ×3주100 ℃ × 3 weeks 염수시효Salt aging 상온 20줄량% 소금물 ×3주Room temperature 20 Joules% Brine × 3 weeks 수분시효Water aging 70℃ ×상대습도95% ×3주70 ℃ X Relative Humidity 95% × 3 weeks

상기 조건에 의한 실시예와 비교예 스틸 코드의 아자데닌 농도별 부식 속도와 초기, 열시효, 염수시효 및 수분시효 접착력에 대한 결과를 다음 표3에 나타내었다.Examples and Comparative Examples According to the above conditions Corrosion rate and initial, thermal aging, salt aging and moisture aging adhesion of steel cords by azadenine concentration are shown in Table 3 below.

구분division 아자데닌 용액농도(중량%)Azadenine solution concentration (% by weight) 부식속도Corrosion rate 접 착 력Adhesion 초 기Early 열시효Heat aging 염수시효Brine aging 수분시효Water aging 비교예Comparative example 무처리No treatment 1One 100100 5050 8080 7575 실시예1Example 1 0.010.01 0.90.9 9090 5252 8181 7474 실시예2Example 2 0.020.02 0.90.9 8787 5454 8383 7676 실시예3Example 3 0.030.03 0.70.7 8585 5555 8585 8080 실시예4Example 4 0.050.05 0.70.7 8080 5050 8181 8080 실시예5Example 5 0.10.1 0.50.5 7575 4545 7373 7070 실시예6Example 6 0.50.5 0.40.4 5555 4343 7070 6868 실시예7Example 7 1One 0.30.3 2525 2020 2525 2424 실시예8Example 8 33 0.30.3 2424 1818 2424 2323

* 접착력 시험은 ASTM D-2229 에 의거 시행하였다.* Adhesion test was conducted according to ASTM D-2229.

* 상기 접착력은 처리전 비교재의 초기 접착력을 100으로 하여* The adhesive strength is set to 100 the initial adhesive strength of the comparative material before treatment

비교한 상대 비교값임.Relative comparison value.

* 부식 속도는 비교재를 5중량% 염수 용액 내에서 2cm2* Corrosion rate is 2 cm 2 in 5 wt% saline solution.

스틸 코드 면적을 노출시켜 부식전위 값이 -0.58 V 에 도달하는By exposing the steel cord area, the corrosion potential value reaches -0.58 V.

시간(초)을 기준값 1로 하여 비교한 상대 비교값임.Relative comparison of time (seconds) as reference value 1.

아자데닌을 피복 처리하지 않은 비교예 스틸 코드의 부식속도와 아자데닌 피복 처리된 실시예 스틸 코드의 부식 속도를 비교하여 보면, 아자데닌 용액의 농도가 상승함에 따라 부식 속도는 감소하는 경향을 보이나, 이와 함께 초기 접착력이 떨어지게 되므로 초기 접착력의 하락률이 20% 이하가 되도록 아자데닌의 농도를 선택하는 것이 바람직하다.Comparing the corrosion rate of the steel cord of the comparative example steel cord without azadenine coating and the steel cord of the azadenine coated example steel cord, the corrosion rate tended to decrease as the concentration of the azadenine solution increased. In addition, since the initial adhesive force is lowered, it is preferable to select the concentration of azadenine so that the rate of decrease of the initial adhesive force is 20% or less.

타이어용 컴파운드와 스틸 코드간 접착력에 있어서, 가황 후 얻어지는 최초의 접착력을 초기 접착력이라 하며, 이는 스틸 코드와 타이어용 고무간 초기 가류 상태를 나타내는 척도로써, 초기 접착력이 일정 수준 이상이 되어야만 한다. 스틸 코드의 초기 접착력은 각 스틸 코드의 구조와 사용되는 타이어용 컴파운드에 따라 달라지게 되기 때문에 타이어 제조 업체별 초기 접착력에 대한 기준이 있으며, 본 발명 실시예와 비교예의 시험에 사용된 스틸코드 구조와 타이어용 컴파운드에서는 최소 80이상이 되어야 하는 바, 이를 만족시키는 아자데닌 용액의 농도는 0.05% 이하이다.In the adhesive strength between the tire compound and the steel cord, the initial adhesive force obtained after vulcanization is called initial adhesive force, which is a measure of the initial vulcanization state between the steel cord and the rubber for the tire, and the initial adhesive force must be a certain level or more. Since the initial adhesive strength of the steel cord varies depending on the structure of each steel cord and the tire compound used, there is a criterion for the initial adhesive force of each tire manufacturer, and the steel cord structure and the tire used in the test of the present invention example and the comparative example. The solvent compound should be at least 80, the concentration of the azadenine solution to satisfy this is less than 0.05%.

시효 접착력은, 타이어 사용 시간이 증가함에 따라 지면과의 마찰과 하중에 의하여 타이어 고무 및 스틸 코드에 가해지는 피로 및 변형열과 수분 등에 의하여 스틸 코드와 타이어 고무 사이의 접착 상태가 열화되어 저하된 접착력을 뜻하는 것으로서, 이에 대한 시험은 스틸 코드와 함께 가류한 타어어용 컴파운드를 온, 습도 및 반응 조건이 일정하게 유지되는 분위기 내에 일정 시간 방치한 후, 스틸 코드와 타이어용 컴파운드 사이의 접착력을 검사하여 초기 접착력과 비교하는 방법으로 이루어진다.The aging adhesive strength is due to the deterioration of the adhesive state between the steel cord and the tire rubber due to fatigue and deformation heat and moisture applied to the tire rubber and the steel cord due to friction and load with the ground as the tire use time increases. As a test, the test is carried out by leaving the steel compound vulcanized together with the steel cord in the atmosphere where the temperature, humidity, and reaction conditions are maintained for a certain time, and then inspecting the adhesion between the steel cord and the tire compound. It is made by the method of comparing with adhesive force.

상기 일정 시간 경과 후의 접착력은 필연적으로 초기 접착력보다 저하하게되는 바, 이 접착력 저하분이 적을수록 보다 안정된 시효 접착력 특성을 갖게 되므로 가장 바람직한 스틸 코드의 조건은 제반 시효에 대하여 초기 접착력과 가능한 한 근접한 접착력을 유지하는 것이 바람직하다.Since the adhesive force after the predetermined time is inevitably lower than the initial adhesive force, the smaller the adhesive force decreases, the more stable aging adhesive properties, so the most preferable condition of the steel cord is that the adhesive strength as close to the initial adhesive strength as possible to all ages It is desirable to maintain.

따라서, 상기 표3으로부터 시효 접착력이 아자데닌 피복 처리하지 않은 비교재보다 동등 이상의 결과를 얻은 실시예의 아자데닌 용액 농도 범위는 0.01~0.05% 수준임을 알 수 있으며, 가장 바람직한 농도 범위는 0.01~0.03%이나, 부식성 측면을 강조하면 0.5중량%까지는 가능한 농도 범위가 된다.Accordingly, it can be seen from Table 3 that the azadenine solution concentration range of the Examples obtained the equivalent or more results of the aging adhesive strength than the comparative material without azadenine coating is 0.01 ~ 0.05% level, the most preferred concentration range is 0.01 ~ 0.03% However, if the emphasis is on the corrosive side, up to 0.5% by weight is a possible concentration range.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 방법에 따라 스틸 코드에 형성되는 아자데닌 피복층은 낮은 농도의 용액을 사용하여도 내부식성 향상이 우수하기 때문에 타이어 보강재로 사용시 타이어의 수명 연장에 탁월한 효과가 있을 것으로 기대된다.As described above, the azadenine coating layer formed on the steel cord according to the method of the present invention is excellent in improving the corrosion resistance even when using a low concentration of solution, it will have an excellent effect in extending the life of the tire when used as a tire reinforcement material It is expected.

그리고, 본 발명은 아자데닌의 농도를 조절함으로써 스틸 코드의 내부식성을 제어할 수 있기 때문에, 특히 대기 중에 노출되어 장시간 보관되는 스틸 코드 제품의 표면 열화를 효과적으로 억제 할 수 있는 이점이 있다.In addition, since the corrosion resistance of the steel cord can be controlled by adjusting the concentration of azadenine, the present invention has an advantage of effectively suppressing surface degradation of a steel cord product that is exposed to the air for a long time.

Claims (5)

구리 60~70 wt%, 아연 30~40 wt%의 함량으로 조성된 황동 도금층이 표면에 형성되고 탄소 함량이 0.6∼0.85wt%인 고탄소 강선을 냉간 인발 가공한 황동 도금 필라멘트를 다수 연합하여 꼬아 만든 타이어 보강용 스틸 코드에 있어서,A brass plating layer composed of 60 to 70 wt% copper and 30 to 40 wt% zinc is formed on the surface, and a plurality of brass plated filaments obtained by cold drawing high carbon steel wire having a carbon content of 0.6 to 0.85 wt% are twisted together. In the steel cord for tire reinforcement made, 상기 스틸 코드를 구성하는 각 황동 도금 필라멘트의 표면에는 건조된 8-아자데닌 피복층이 형성된 것을 특징으로 하는 내부식성이 향상된 스틸 타이어 코드.The surface of each brass plated filament constituting the steel cord is a steel tire cord with improved corrosion resistance, characterized in that the dried 8- azadenine coating layer is formed. 구리 60~70 wt%, 아연 30~40 wt%의 함량으로 조성된 황동 도금층이 표면에 형성되고 탄소 함량이 0.6∼0.85wt%인 고탄소 강선을 냉간 인발 가공한 황동 도금 필라멘트를 다수 연합하여 꼬아 만든 타이어 보강용 스틸 코드에 있어서,A brass plating layer composed of 60 to 70 wt% copper and 30 to 40 wt% zinc is formed on the surface, and a plurality of brass plated filaments obtained by cold drawing high carbon steel wire having a carbon content of 0.6 to 0.85 wt% are twisted together. In the steel cord for tire reinforcement made, 상기 스틸 코드의 외주면 표면에는 건조된 8-아자데닌 피복층이 형성된 것을 특징으로 하는 내부식성이 향상된 스틸 타이어 코드.The steel tire cord with improved corrosion resistance, characterized in that the dried 8- azadenine coating layer is formed on the outer peripheral surface of the steel cord. 구리 60~70 wt%, 아연 30~40 wt%의 함량으로 조성된 황동 도금층이 표면에 형성되고 탄소 함량이 0.6∼0.85wt%인 고탄소 강선을 냉간 인발 가공한 황동 도금 필라멘트를 다수 연합하여 스틸 코드를 제조함에 있어서,A brass plating layer composed of 60 to 70 wt% copper and 30 to 40 wt% zinc is formed on the surface, and a plurality of brass plated filaments formed by cold drawing high carbon steel wire having a carbon content of 0.6 to 0.85 wt% are combined. In manufacturing the code, 상기 인발 가공된 황동 도금 필라멘트를 8-아자데닌 용액 속에 침적시켜 황동 도금 필라멘트의 황동 도금층 표면에 8-아자데닌 용액을 도포시키는 단계와; 상기 황동 도금 필라멘트의 표면에 도포된 8-아자데닌 용액 도포층을 200℃ 이상의 열풍으로 건조시키는 단계와; 건조된 8-아자데닌 피복층이 표면에 형성된 황동 도금 필라멘트를 권취하는 단계와; 건조된 8-아자데닌 피복층이 표면에 형성된 황동 도금 필라멘트를 다수 연합하여 스틸 코드를 제조하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 내부식성이 향상된 스틸 타이어 코드의 제조 방법.Depositing the drawn brass plated filament in an 8-azadenine solution to apply an 8-azadenine solution to the surface of the brass plated layer of the brass plated filament; Drying the 8-azadenine solution coating layer applied to the surface of the brass plated filament with hot air of 200 ° C. or higher; Winding up a brass plated filament having a dried 8-azadenine coating layer formed on a surface thereof; A method of manufacturing a steel tire cord having improved corrosion resistance, characterized in that the dried 8-azadenin coating layer comprises a step of manufacturing a steel cord by associating a plurality of brass plated filaments formed on a surface thereof. 구리 60~70 wt%, 아연 30~40 wt%의 함량으로 조성된 황동 도금층이 표면에 형성되고 탄소 함량이 0.6∼0.85wt%인 고탄소 강선을 냉간 인발 가공한 황동 도금 필라멘트를 다수 연합하여 스틸 코드를 제조함에 있어서,A brass plating layer composed of 60 to 70 wt% copper and 30 to 40 wt% zinc is formed on the surface, and a plurality of brass plated filaments formed by cold drawing high carbon steel wire having a carbon content of 0.6 to 0.85 wt% are combined. In manufacturing the code, 상기 인발 가공된 황동 도금 필라멘트를 다수 연합하여 스틸 코드를 제조하는 단계와; 다수의 황동 도금 필라멘트들로 구성된 상기 스틸 코드를 8-아자데닌 용액 속에 침적시켜 스틸 코드의 외주면에 8-아자데닌 용액을 도포시키는 단계와; 상기 스틸 코드의 외주면 표면에 도포된 8-아자데닌 용액 도포층을 200℃ 이상의 열풍으로 건조시키는 단계와; 건조된 8-아자데닌 피복층이 외주면 표면에 피복된 스틸 코드를 권취하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 내부식성이 향상된 스틸 타이어 코드의 제조 방법.Manufacturing a steel cord by assembling a plurality of the drawn brass plated filaments; Depositing the steel cord consisting of a plurality of brass plated filaments in an 8-azadenin solution to apply an 8-azadenin solution to the outer circumferential surface of the steel cord; Drying the 8-azadenine solution coating layer applied to the outer circumferential surface of the steel cord with hot air of 200 ° C. or higher; A method for producing a steel tire cord having improved corrosion resistance, characterized in that the dried 8-azadenine coating layer comprises winding a steel cord coated on the outer circumferential surface thereof. 제 3항 내지 4항에 있어서, 상기 8-아자데닌 용액은 용매로서 물, 메탄올 또는 아세톤 중의 하나에 8-아자데닌 0.01∼0.5중량%를 가열 용해시킨 용액인 것을 특징으로 하는 내부식성이 향상된 스틸 타이어 코드의 제조 방법.The steel having improved corrosion resistance according to claim 3, wherein the 8-azadenine solution is a solution obtained by heating and dissolving 0.01-0.5% by weight of 8-azadenine in one of water, methanol or acetone as a solvent. Method of manufacturing tire cords.
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